乳腺癌是女性最普遍的恶性疾病。与世界其他大多数国家一样,乳腺癌也是中国女性最常见的癌症,2008年,中国乳腺癌新发病例和死亡病例分别占全世界的12.2%和9.6%;而造成90%实体瘤病人死亡的根本原因是乳腺癌转移。乳腺癌远端转移是一个极其复杂的过程,它涉及到原位瘤细胞浸润并进入血液循环系统,在新的微环境中产生转移灶。然而乳腺癌是一种异质性的疾病,可以分为腔膜样型、基底细胞样型、HER2过表达型和正常乳腺样型等4种亚型。乳腺癌异质性的特征也使得对乳腺癌转移标准的评估产生了很大的风险,而且在治疗上也非常困难。表皮-间质转换(EMT)指的是在特定的生理或病理条件下,表皮样细胞转变为间质样细胞的过程。主要表现为细胞表面粘附分子(如:E-cadherin)表达降低,细胞极性丧失,细胞骨架发生重塑,细胞的迁移和侵袭能力增强。EMT过程是胚胎发育中的一种正常生理活动,随后也发现EMT在伤口愈合、炎症反应、组织重建、肿瘤转移等生物学过程中发挥重要作用。肿瘤细胞EMT发生导致细胞浸润能力增强,因此EMT也被认为是肿瘤细胞转移的起始步骤之一。在分子水平上,E-cadherin表达缺失是EMT发生的最重要标志事件。此外,很多转录因子,如Snail、Twist、ZEB1、ZEB2和FOXC2等均可以通过直接或间接的抑制E-cadherin启动子的活性诱导EMT发生。近年来,越来越多的研究表明:表观遗传修饰参与E-cadherin的转录调控过程。组蛋白去乙酰化酶HDAC1/2、组蛋白去甲基化酶LSD1、组蛋白甲基转移酶G9a和Suv39H1、以及DNA甲基转移酶等都可以抑制E-cadherin基因的转录。表观遗传修饰调控的失调与肿瘤发生密切相关,在该领域的研究有助于揭示人类肿瘤发生和转移的新机制。PRMT7属于精氨酸甲基转移酶家族的Ⅱ型成员,参与介导组蛋白或非组蛋白的对称性二甲基化修饰。已有的研究表明,PRMT7可以参与男性印记基因甲基化、核糖体RNA的组装、DNA损伤修复和细胞分化等多项生理活动。但是现在还没有关于PRMT7参与肿瘤发生或转移的报道。我们的免疫组化结果表明:PRMT7在乳腺癌组织中高水平表达;同时Oncomine数据库的分析也进一步证实了我们的结论。在细胞水平上,我们发现PRMT7在恶性乳腺癌细胞内高表达,而且过表达PRMT7可以诱导乳腺癌细胞发生EMT和转移。在过表达PRMT7诱导乳腺癌细胞发生EMT过程中,E-cadherin等表皮markers表达下调;而N-cadherin等间质markers表达上调。进一步研究发现,PRMT7能够抑制表皮marker E-cadherin启动子的转录活性,转录因子YY1能够与PRMT7和HDAC3直接结合,并招募二者到E-cadherin启动子上发挥转录抑制作用;在此过程中,PRMT7介导的H4R3me2s修饰水平在E-cadherin启动子上增加,同时伴随着H3K4me3、H3Ac和H4Ac修饰水平的减少。相反,降低PRMT7表达后,E-cadherin水平有所恢复,这主要是因为E-cadherin启动子上H4R3me2s修饰减少,而H3K4me3和H4Ac修饰增加。我们的研究表明精氨酸甲基转移酶PRMT7是乳腺癌发生转移的一个重要诱导因子,同时我们也揭示了乳腺癌细胞发生EMT和转移的一种新的表观遗传调控机制。该研究成果为开发靶向PRMT7治疗转移性乳腺癌提供了重要理论基础。